Nat Genet 利兹大学等发现新的肌肉修复基因
Nat. Genet.:利兹大学等发现新的肌肉修复基因
2011/11/23 11:47:04
来自利兹、伦敦和柏林的一个国际研究团队近日发现了肌肉干细胞的更多相关功能,这得益于下一代DNA测序技术。此项研究成果具有重要意义。
这项工作,由利兹大学医学院和柏林夏丽特医学院合作完成,该研究的成果刊登在11月20日的《自然-遗传学》(Nature Genetics)杂志上。
研究人员调查了多个孩子患有渐进性肌肉疾病的家庭。孩子们全身的肌肉尤其是呼吸肌的损伤使他们依赖轮椅和持续机械通气。因为食管无法正常工作,孩子们也不得不进行食管喂食。
是用下一代DNA测序技术,科学家发现一个英国大家庭的MEGF10基因缺陷,进一步研究发现,欧亚家庭也有类似的情况。
他们的研究工作意味着为这种恶化情况进行精确基因检测与诊断将成为可能。
正常情况下,MEGF10基因在肌肉干细胞中发挥重要的功能。这些也称为“卫星细胞”,因为它们附着在肌纤维的外表面,在那里他们通常地保持着不活动。如果肌纤维受到损伤,卫星细胞成为活化状态,开始分开,然后与肌纤维融合。MEGF10在这个融合过程中发挥重要作用,因为它为卫星细胞的附着提供了粘性表面。
既然机体肌肉约占人体体重的40%,也是人体最大的器官,在日常生活中必须保养肌肉。MEGF10 在再生过程也发挥作用,衰竭导致的渐进性肌无力不但存在于躯体与四肢肌肉中,也存在于肌肉细胞中,在内部器官也被发现有。
来自Charité神经儿科与神经治疗临床研究中心的Markus Schuelke教授,与来自利兹大学分子医学学院的Colin A. Johnson教授,是该项目常的联合主任,他们都强调基因组分析新方法的关联性。他们指出:“这些方法使我们能在相同时间内以可以支付的价格对成百上千的基因进行测序。这使临床医生和研究人员能对单个病人寻找遗传缺陷。对于患有不能治疗的罕见遗传疾病的家庭,这是个好消息。许多患者和其父母亲,也就是背负着漫长疾病诊断历程的人们,现在可以期望在不久的将来能够找出病因。
Mutations in MEGF10, a regulator of satellite cell myogenesis, cause early onset myopathy, areflexia, respiratory distress and dysphagia (EMARDD)
Clare V Logan,Barbara Lucke,Caroline Pottinger,Zakia A Abdelhamed,David A Parry, Katarzyna Szymanska, Christine P Diggle, Anne van Riesen, Joanne E Morgan, Grace Markham, Ian Ellis, Adnan Y Manzur,Alexander F Markham, Mike Shires, Tim Helliwell,Mariacristina Scoto,Christoph Hübner, David T Bonthron, Graham R Taylor, Eamonn Sheridan, Francesco Muntoni,Ian M Carr, Markus Schuelke,& Colin A Johnson,
Infantile myopathies with diaphragmatic paralysis are genetically heterogeneous, and clinical symptoms do not assist in differentiating between them. We used phased haplotype analysis with subsequent targeted exome sequencing to identify MEGF10 mutations in a previously unidentified type of infantile myopathy with diaphragmatic weakness, areflexia, respiratory distress and dysphagia. MEGF10 is highly expressed in activated satellite cells and regulates their proliferation as well as their differentiation and fusion into multinucleated myofibers, which are greatly reduced in muscle from individuals with early onset myopathy, areflexia, respiratory distress and dysphagia.